文：物聯(lián)網(wǎng)智庫

除了拍照，無人機還能做什么？

或許你會想到疫情期間走紅網(wǎng)絡的無人機喊話，又或者是企業(yè)頻繁試點的無人機送餐/送快遞，盡管這些玩法非常新穎，但都暫時無法支撐起無人機行業(yè)井噴式的增長。那么，無人機未來最為巨大的商業(yè)市場究竟在哪里？答案毋庸置疑——工業(yè)無人機。

2015年，中國無人系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟提出將無人機分為消費級、工業(yè)級和軍用級三類。與消費級無人機市場不同，工業(yè)級無人機由于主要側重飛機的技術性能和行業(yè)應用，因此被廣泛應用于涉及國計民生的眾多領域。目前，工業(yè)級無人機按照應用主要分為植保、運輸、測繪、巡視(警用安防/電力巡線/石油管線/電信巡航/森林防火……)、航拍娛樂五大領域，其中，植保無人機可謂獨樹一幟。

據(jù)艾瑞咨詢預測，到2025年，國內無人機市場總規(guī)模將達750億，其中農(nóng)林植保應用規(guī)模約為200億。由此可見，在工業(yè)無人機領域，農(nóng)林植保無人機已經(jīng)成為發(fā)展最快、前景最廣闊的方向之一。

對此，北方天途航空技術發(fā)展（北京）有限公司（以下簡稱“天途”）針對不同場景的農(nóng)業(yè)實際應用，推出包括M4E農(nóng)林植保無人機在內的全系列植保無人機產(chǎn)品。而隨著5G技術的不斷成熟，天途也開始應用高通5G技術，進一步提升了植保無人機的飛行穩(wěn)定性和智能化水平，既改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)“面朝黃土背朝天，一身力氣百身汗”的局面，也用遠程操作噴灑農(nóng)藥等方式部分替代了傳統(tǒng)勞動作業(yè)。

農(nóng)林植保作業(yè)的新面貌

農(nóng)林植保無人機主要是指用于農(nóng)林植物保護作業(yè)的無人駕駛飛機，該型無人機由飛行平臺(固定翼、單旋翼、多旋翼)、GPS飛控、噴灑機構三部分組成，可通過地面遙控或GPS飛控實現(xiàn)噴灑藥劑、種子、粉劑等作業(yè)。

在國內，農(nóng)林植保無人機的發(fā)展起步較晚，但速度較快。2010年，國內才出現(xiàn)首款商業(yè)化的油動單旋翼植保無人飛機，而截至2019年底，我國共生產(chǎn)各類植保無人機170多個品種，保有量5.5萬余架，作業(yè)面積超過8.5億畝次。目前，我國農(nóng)林植保無人機已與飛防員、農(nóng)藥三者共同構成了我國農(nóng)業(yè)飛防體系，主要防治作物包括水稻、小麥、玉米、棉花等，總體可減少農(nóng)藥使用量20%以上，節(jié)省用水90%以上，提高農(nóng)藥利用率30%以上。

天途認為，與其他種類的無人機相比，植保無人機具備執(zhí)行機構種類數(shù)量多、作業(yè)環(huán)境復雜多變等特點，但相對也需要具備更高標準的位置精度，對于導航算法的要求也就更高。

圖：天途M4E植保無人機

對此，天途M4E植保無人機最大荷載6KG，自重僅7KG（不含電池），采用整機模塊化設計、擁有智能航線規(guī)劃、自主飛行、斷點續(xù)航續(xù)噴等功能，機身小巧，具有極簡維修、極低維修成本等優(yōu)勢：

• 作業(yè)效率高達人工的30倍：傳統(tǒng)手工噴灑藥物每人每天僅能噴灑10畝左右，而植保無人機正常作業(yè)面積可以達到20畝，全天作業(yè)量可達人工的30倍。同時，在成本方面，采用無人機噴灑比人工作業(yè)每畝節(jié)省費用約十元，可有效實現(xiàn)農(nóng)業(yè)降本增效的目的。
• 大幅提高農(nóng)藥利用率，環(huán)保節(jié)水：人工噴灑容易導致農(nóng)藥噴灑不勻，從而造成嚴重浪費。植保無人機則采用離心霧化和超低容量變量噴灑技術，可保證所有植株都能均勻覆蓋，每畝可節(jié)省95%的水和20%農(nóng)藥。
• 飛防效果顯著，每畝增產(chǎn)增收：多旋翼植保無人機在飛防過程中，旋翼可以產(chǎn)生強勁的向下氣流，有助于增加藥物霧流對作物的穿透性，使藥物均勻全面地覆蓋每株作物，防治效果更佳。
• 無人機監(jiān)控，及時生成病蟲害疫情圖：通過無人機搭載多光譜相機，用戶還可獲得目標區(qū)域內作物的光譜圖，并可進一步獲得作物病蟲害發(fā)生、發(fā)展的定性和定量及空間分部信息，為及時決策、加強重點防治提供數(shù)據(jù)支持。

不僅如此，天途M4E輕型植保無人機還支持多種地塊測繪方式，即便遇到“畸形”地塊也能快速規(guī)劃出更精準、更智能的航線。隨后，用戶可根據(jù)具體的作業(yè)需求，提前設置好起降地點、飛行軌跡等基礎飛行參數(shù)，依靠全程自主飛行控制功能，讓無人機實現(xiàn)一鍵起飛、自動飛行和降落。

5G賦能植保無人機大顯身手

作為一款新式植保無人機，支持5G是M4E非常亮眼的特點之一。那么，5G為M4E植保無人機帶來了哪些可能？

在4G時代，有限的帶寬極大的限制了植保無人機上的攝像頭，導致后臺觀察到的作業(yè)視頻不但被嚴重壓縮、不清晰，還不能保證數(shù)據(jù)的穩(wěn)定、實時上傳，經(jīng)常被迫中斷卡頓。同時，較高的時延也無法實現(xiàn)植保無人機對于位置精度的嚴格要求，從而很難完成遠程作業(yè)。另外，由于4G基站數(shù)量較少，植保無人機又往往工作于人員稀少的田間，這就導致在一些地方的網(wǎng)絡信號極其不穩(wěn)定，容易造成數(shù)據(jù)丟失等問題。

而5G技術則能有效解決以上弊端。天途M4E最終選擇了在技術、生態(tài)、市場等多個方面綜合表現(xiàn)更優(yōu)的高通5G技術。借助超大帶寬、更低時延的5G，M4E可將飛行軌跡、噴灑數(shù)據(jù)、態(tài)勢感知等各種信息實時傳輸至后臺管理系統(tǒng)，用戶隨時隨地都能對無人機進行監(jiān)察管理，可實時利用龐大的服務器機組對數(shù)據(jù)進行分析，大大提高了植保工作的安全性和作業(yè)效率。同時，M4E還可通過云平臺進行實時的數(shù)據(jù)傳輸，記錄及支持每一塊土地的飛防，助力綜合病蟲害防治工作。

更重要的是，M4E 5G植保無人機的使用，進一步將人力從各種勞動強度高、工作效率低，甚至是噴灑農(nóng)藥等對人體可能有危害的勞動中解放出來，實現(xiàn)了農(nóng)林植保的數(shù)字化升級，進一步提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力。

圖：天途M4E植保無人機噴灑農(nóng)藥 VS 傳統(tǒng)人工噴灑農(nóng)藥

據(jù)了解，M4E 5G植保無人機搭載移遠RM500Q 5G模組，內置高通X55 5G調制解調器，支持5G NR Sub-6GHz頻段以及5G獨立組網(wǎng)（SA）和非獨立組網(wǎng)（NSA）兩種運行模式，并在SA模式下支持上行2×2 MIMO，可提供更加實時的、對帶寬敏感、低延遲的各種數(shù)據(jù)流采集與傳輸，并向后兼容4G、3G網(wǎng)絡。即使在沒有5G網(wǎng)絡的情況下，也能夠提供穩(wěn)定可靠的蜂窩連接。

除了國內，M4E 5G植保無人機還成功遠銷海外，這也離不開高通X55 5G調制解調器的背后支持。高通驍龍X55作為一個真正全球化的5G解決方案，能夠全面完整地支持全球幾乎所有主要5G頻段及其組合，滿足5G終端在全球各個地區(qū)和國家的設計需求，幫助天途快速搶占海外市場。

基于包括M4E農(nóng)林植保無人機在內的全系列植保無人機產(chǎn)品，天途以“在農(nóng)田邊緣建立完整的無人機農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡”為未來目標，業(yè)務將覆蓋傳統(tǒng)灌溉、相關設備監(jiān)測、農(nóng)耕設備快速運輸、農(nóng)業(yè)動植物生長狀態(tài)評估、惡劣天氣快速救援等多個領域。